Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации

Изучено влияние интенсивных пластических деформаций (ИПД) сжатием под высоким давлением в наковальнях Бриджмена с одновременным сдвигом и без него, а также волочением на фазовый состав, структуру и механические свойства практически безуглеродистой новой высокопрочной коррозионно-стойкой аустенитной...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Физика и техника высоких давлений
Дата:2009
Автори: Мальцева, Л.А., Носкова, Н.И., Мальцева, Т.В., Косицына, И.И., Озерец, Н.Н., Мисарь, А.В., Левина, А.В.
Формат: Стаття
Мова:Російська
Опубліковано: Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України 2009
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69147
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации / Л.А. Мальцева, Н.И. Носкова, Т.В. Мальцева, И.И. Косицына, Н.Н. Озерец, А.В. Мисарь, А.В. Левина // Физика и техника высоких давлений. — 2009. — Т. 19, № 1. — С. 83-91. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859577944373985280
author Мальцева, Л.А.
Носкова, Н.И.
Мальцева, Т.В.
Косицына, И.И.
Озерец, Н.Н.
Мисарь, А.В.
Левина, А.В.
author_facet Мальцева, Л.А.
Носкова, Н.И.
Мальцева, Т.В.
Косицына, И.И.
Озерец, Н.Н.
Мисарь, А.В.
Левина, А.В.
citation_txt Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации / Л.А. Мальцева, Н.И. Носкова, Т.В. Мальцева, И.И. Косицына, Н.Н. Озерец, А.В. Мисарь, А.В. Левина // Физика и техника высоких давлений. — 2009. — Т. 19, № 1. — С. 83-91. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Физика и техника высоких давлений
description Изучено влияние интенсивных пластических деформаций (ИПД) сжатием под высоким давлением в наковальнях Бриджмена с одновременным сдвигом и без него, а также волочением на фазовый состав, структуру и механические свойства практически безуглеродистой новой высокопрочной коррозионно-стойкой аустенитной стали 03Х14Н11К5М2ЮТ. Показано, что ИПД приводит к формированию субмикро- или нанокристаллической структур с преимущественно большеугловыми разориентировками. Исследуемая сталь с такими структурами обладает чрезвычайно высокой пластичностью, обусловленной совместным действием равномерного скольжения, микродвойникования и мартенситных превращений с оптимальной интенсивностью. Вивчено вплив інтенсивних пластичних деформацій (ІПД) стисненням під високим тиском в ковадлах Бріджмена з одночасним зсувом і без нього, а також волочінням на фазовий склад, структуру і механічні властивості нової практично безвуглецевої високоміцної корозійностійкої аустенітної сталі 03Х14Н11К5М2ЮТ. Показано, що ІПД призводить до формування субмікро- і нанокристалічних структур з переважно великокутовими розорієнтовками. Досліджувана сталь з такими структурами має надзвичайно високу пластичність, зумовлену сумісною дією рівномірного ковзання, мікродвійникування і мартенситних перетворень з оптимальною інтенсивністю. The influence of severe plastic deformation (SPD) by high-pressure compression in Bridgman anvil apparatus, with a simultaneous shear and without it, and drawing on phase composition, structure and mechanical properties of practically carbon-free new high-strength corrosion-resistant austenitic steel 03Х14Н11К5М2ЮТ has been studied. It is shown that SPD leads to formation of submicro- and nanostructure with mainly highangle misorientation. The investigated steel with such structures possesses extremely high ductility caused by joint action of uniform sliding, fine-scale twinning and martensite transformations of optimum intensity.
first_indexed 2025-11-27T04:04:39Z
format Article
fulltext Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 1 83 PACS: 81.30.Kf, 81.40.Vw Л.А. Мальцева1, Н.И. Носкова2, Т.В. Мальцева1, И.И. Косицына2, Н.Н. Озерец1, А.В. Мисарь1, А.В. Левина1 ЭВОЛЮЦИЯ СТРУКТУРЫ И ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В МЕТАСТАБИЛЬНОЙ АУСТЕНИТНОЙ СТАЛИ ПРИ ИНТЕНСИВНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ 1ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет – УПИ» ул. Мира, 19, г. Екатеринбург, 620002, Россия E-mail: mla@mtf.ustu.ru 2Институт физики металлов УрО РАН ул. С. Ковалевской, 18, г. Екатеринбург, 620219, Россия E-mail: noskova@imp.uran.ru Изучено влияние интенсивных пластических деформаций (ИПД) сжатием под вы- соким давлением в наковальнях Бриджмена с одновременным сдвигом и без него, а также волочением на фазовый состав, структуру и механические свойства прак- тически безуглеродистой новой высокопрочной коррозионно-стойкой аустенитной стали 03Х14Н11К5М2ЮТ. Показано, что ИПД приводит к формированию субмикро- и нанокристаллической структур с преимущественно большеугловыми разориен- тировками. Исследуемая сталь с такими структурами обладает чрезвычайно вы- сокой пластичностью, обусловленной совместным действием равномерного скольжения, микродвойникования и мартенситных превращений с оптимальной интенсивностью. Введение Получение объемных наноструктурных металлов и сплавов с помощью ИПД становится важным и быстроразвивающимся направлением современ- ного материаловедения, которое направлено на создание материалов с высо- кими механическими и физическими свойствами. Диспергирование микро- структуры до субмикро- или нанокристаллического уровня вызывает значи- тельное повышение прочности, предела выносливости и понижение темпе- ратуры перехода в сверхпластическое состояние материала [1,2]. Получать субмикрокристаллическую структуру можно с помощью раз- личных видов термопластической обработки, в том числе включающих ИПД сдвигом под высоким давлением, методом равноканального углового прес- сования (РКУП), прокаткой со сверхвысокими степенями пластической де- Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 1 84 формации, а также волочением. В данной работе поставлена задача: получе- ние длинномерных заготовок с субмикрокристаллической структурой мето- дом ИПД, что в промышленных условиях представляет собой важную само- стоятельную, но пока не полностью решенную проблему. Для производства особо высокопрочной проволоки тонких и тончайших сечений, предназначенной для изготовления упругих элементов, широкое применение в промышленности нашли метастабильные аустенитные стали. Однако не все указанные стали отличаются оптимальной технологичностью и пластичностью. Так, метастабильная аустенитная сталь 12Х18Н10Т, являю- щаяся одной из основных промышленных марок стали для производства кор- розионно-стойкой холоднотянутой проволоки, имеет серьезные недостатки: низкие износостойкость и уровень прочностных механических свойств (даже в деформированном состоянии) и недостаточную пластичность. Учитывая вышесказанное, на кафедре металловедения УГТУ – УПИ была разработана практически безуглеродистая (С ≤ 0.03%) высокопрочная кор- розионно-стойкая аустенитная сталь на Fe–Cr–Ni-основе, дополнительно ле- гированная Co, Mo, Ti и Al, предназначенная для изготовления высокопроч- ной проволоки тонких и тончайших сечений. В данной работе она явилась предметом исследования влияния ИПД на эволюцию микроструктуры и фа- зовых превращений. Эксперимент Для указанной стали марки 03Х14Н11К5М2ЮТ с точки зрения проведе- ния дальнейшей пластической деформации оптимальными значениями тем- пературы нагрева под закалку в воду являются 1000–1050°С. После данной об- работки механические свойства стали составляют: σb = 550 МРа, σ0.2 = 245 МРа, ψ = 83%, δ = 63%, твердость ≈ 140 HV, микротвердость аустенита ≈ 200 HV. Металлографические исследования показали, что после закалки такая сталь имеет типичную полигональную структуру с большим количеством двойников отжига, характерную для аустенита с низкой энергией дефектов упаковки. Получение высокопрочного состояния в исследуемой метастабильной стали 03Х14Н11К5М2ЮТ становится возможным после применения высо- ких суммарных степеней деформации. Безуглеродистый Fe–Cr–Ni-аустенит обладает повышенным запасом пластичности вследствие высокой плотности подвижных дислокаций и практически полного отсутствия атомов внедре- ния, в большинстве своем являющихся стопорами для движения дислока- ций. Это позволяет осуществлять интенсивную холодную пластическую де- формацию любым из вышеперечисленных методов. Вначале на лабораторных образцах были оценены потенциальные воз- можности исследуемой стали к деформированию. Образцы призматической формы после закалки подвергли деформации осадкой с целью определения сопротивления деформации. Анализ графиков сопротивления деформации показал, что исследуемая метастабильная аустенитная сталь обладает высо- Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 1 85 ким сопротивлением деформации. Причем зависимость сопротивления де- формации σs от относительного обжатия ε практически линейная, вплоть до относительного обжатия 70%. На кривой упрочнения отсутствует участок насыщения, что позволяет спрогнозировать поведение исследуемой стали при больших обжатиях. Проведенные испытания указывают на то, что эта сталь имеет повышенные возможности упрочнения при пластической де- формации. Интенсивную пластическую деформацию исследуемой стали проводили на наковальнях Бриджмена сжатием при давлениях 3, 5, 8 и 10 GPа как с од- новременным сдвигом на 1/4, 3, 5 и 8 оборотов, так и без сдвига. На полу- ченных образцах изучали влияние ИПД на фазовый состав, твердость и мик- роструктуру. Поскольку аустенит изучаемой стали при высоких суммарных степенях деформации является метастабильным, следует ожидать протекания γ → α- превращения при ИПД сжатием под высоким давлением, а также сжатием под высоким давлением со сдвигом. Результаты и их обсуждение Деформация при давлении 3 GPа вызвала незначительное γ → α-превра- щение, но с ростом давления от 3 до 10 GPа количество мартенсита дефор- мации увеличилось от 7 до 42% соответственно. Оказалось, что чем больше величина приложенного давления, тем выше твердость аустенитной стали 03Х14Н11К5М2ЮТ. Однако наибольшее увеличение твердости этой стали достигается при ИПД сжатием под давлением со сдвигом, причем с ростом величины сдвига или числа скручиваний (рис. 1). Как показали электронно-микроструктурные исследования (рис. 2), дав- ление P = 5 GPа создает в структуре высокое упругое поле напряжений, ко- торое обусловлено возникновением высокой плотности дислокаций. Наблю- даются изгибы решетки, на которые указывают экстинкционные полосы (рис. 2,а,б). Кроме этого, происходит γ → α-превращение с образованием пластинчатого мартенсита деформации (на снимках микродифракции возни- кают дифракционные рефлексы α-фазы и очень слабые – ε-мартенсита). Рис. 1. Зависимость микротвер- дости стали 03Х14Н11К5М2ЮТ от числа оборотов n и прило- женного давления, GPa: 1 – 3, 2 – 5, 3 – 8, 4 – 10 n Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 1 86 При повышении приложенного давления до 8 GPа происходит увеличе- ние упругих напряжений, наиболее часто встречаются полосы деформации, в структуре превалирует γ-фаза с включениями пластинчатого мартенсита (рис. 2,в,г). На картинах микродифракции рефлексы оказываются ориента- ционно зависимы, а следовательно, это позволяет сделать заключение, что возможно присутствие α-фазы и ε-мартенсита. ИПД при давлении P = 5 GPа со сдвигом (φ = 90°, при n = 3, 5 и 8 оборотов) приводит к усилению мар- тенситного превращения и, как следствие, к увеличению доли мартенсита (рис. 2,д,е), что, в свою очередь, способствует росту микротвердости. Полностью ОЦК-фаза в исследуемой стали обнаруживается при давлении Р = 8 GPа и n = 5 оборотов (рис. 2,ж,з). В результате такой деформации возникают области, разориентированные друг относительно друга, созда- ется неоднородная структура. Пластины мартенсита разбиваются, размеры мартенситных кристаллов колеблются от 50 до 250 nm. Полное кольцо на дифракционных картинах свидетельствует о возникновении наноструктур- ного состояния. Такая ИПД приводит к существенному повышению мик- ротвердости (более чем в 2.5 раза по сравнению с исходным закаленным состоянием). Таким образом, использование метода ИПД для практически безуглеро- дистой коррозионно-стойкой аустенитной стали 03Х14Н11К5М2ЮТ оказа- лось вполне целесообразным и еще раз показало высокую технологичность исследуемой стали и ее потенциальные возможности получения субмикро- кристаллической структуры. Поскольку основным назначением исследуемой стали является получение методом ИПД в промышленных условиях длинномерных заготовок (прово- локи) с субмикрокристаллической структурой, представляло интерес рас- смотреть влияние интенсивных суммарных степеней обжатия, используе- мых при производстве холоднотянутой проволоки, на эволюцию субструк- туры и свойства этой стали. Известно [3], что мартенситное γ → α-превращение протекает заметно интенсивнее при растяжении, чем при сжатии. Это объясняется двумя при- чинами. Во-первых, образование мартенсита сопровождается увеличением объема, а приложение сжимающих напряжений препятствует γ → α- превращению. Во-вторых, на процесс γ → α-превращения влияет также то, что металлы с ГЦК-решеткой при растяжении и сжатии образуют разные текстуры деформации. При растяжении сдвиговые напряжения по плоско- стям {111}, в которых происходит движение дислокаций, при пластической деформации выше, чем при сжатии, что обусловливает образование больше- го количества мартенсита. Целью следующей части работы являлось изучение структуры стали 03Х14Н11К5М2ЮТ при ИПД волочением и механизмов ее деформационно- го наноструктурирования. Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 1 87 а б в г д е ж з Рис. 2. Микрокристаллическая структура и дифракция стали 03Х14Н11К5М2ЮТ после ИПД: а, б – P = 5 GPа; в, г – P = 8 GPа; д, е – Р = 5 GPа, n = 5 оборотов; ж, з – Р = 8 GPа, n = 5 оборотов Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 1 88 При производстве высокопрочной проволоки из исследуемой стали была обнаружена высокая технологичность, что позволило применить к этой стали высокие суммарные степени деформации (e = 3.27) без потери пластичности. Прирост прочности при этом составил Δσb = 960 МРа. Металлографические исследования показали, что микроструктура деформи- рованной проволоки имеет вид, типичный для большинства аустенитных кор- розионно-стойких сталей, подвергнутых деформации волочением. При значи- тельной деформации происходит изменение формы зерен – из равноосных они становятся все более вытянутыми вдоль оси волочения. В процессе холодного волочения исследуемой стали формируется аксиальная текстура. В аустенит- ной матрице возникает основная ориентировка по направлению 〈111〉, которая дополняется второй компонентой типа 〈100〉, параллельной оси проволоки. По- добная ориентировка является типичной для металлов и сплавов с ГЦК- решеткой, имеющей пониженную энергию дефектов упаковки [4,5]. При зна- чительной деформации (когда объемная доля мартенсита в структуре становит- ся заметной) удается, кроме того, зафиксировать преимущественную ориенти- ровку кристаллов α-твердого раствора по направлению 〈110〉. Эволюцию субструктуры метастабильной аустенитной стали в процессе холодной пластической деформации изучали с помощью электронной мик- роскопии, что позволило установить следующее. При малых степенях обжа- тия ≈ 30% (e = 0.39) на фоне однородно распределенных дислокаций появ- ляются многочисленные дефекты упаковки и двойники. Они сначала распо- лагаются по одной системе сдвига (рис. 3,а,б), а с увеличением степени де- формации – по двум и более (рис. 3,в). Деформационные микродвойники становятся достаточно протяженными, приобретая искривленную форму вследствие пластической деформации ок- ружающей матрицы. Возможно, кроме микродвойников в структуре дефор- мированной стали наравне с γ-фазой присутствует и ε-мартенсит. Такое при- сутствие в исследуемой стали наблюдается даже при деформации ≈ 30%. На существование ε-фазы указывают данные картины микродифракции и тем- нопольные изображения в рефлексе ε-фазы )4.21( ε (рис. 3,б). Это становится возможным, по-видимому, в связи со спецификой легирования исследуемой стали кобальтом [6]. С увеличением степени суммарного обжатия до 69% (e = 1.15) и выше в структуре появляется α-мартенсит, количество которого растет с повышени- ем степени холодной пластической деформации. Мартенсит деформации обнаруживается только в местах с большой плотностью дефектов упаковки. При степени суммарной деформации 88% (e = 2.17) на картинах микроди- фракции наблюдается появление мелких рефлексов в виде дифракционных колец. Это происходит вследствие образования субмикрокристаллической структуры с рефлексами как ОЦК-, так и ГЦК-фаз (рис. 3,г). При деформа- ции ≈ 94% (e = 2.32) имеем нанокристаллический размер фаз мартенсита 20– 100 nm (рис. 3,д,е). Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 1 89 а б в г д е Рис. 3. Структура стали 03Х14Н11К5М2ЮТ: а, в, д – после деформации соответст- венно е = 0.39 (30%), 0.52 (41%), 2.32 (≈ 94%); б, г, е – темнопольное изображение в рефлексе соответственно ε-фазы )4.21( ε после деформации е = 0.39 (30%); γ-фазы (111)γ, е = 2.17 (88%); α-фазы (011)α, е = 2.32 (≈ 94%) Таким образом, обнаруживаемая в стали 03Х14Н11К5М2ЮТ чрезвычайно высокая пластичность обусловлена совместным действием равномерного скольжения, микродвойникования и мартенситных превращений с оптималь- ной интенсивностью (трип-эффект). Способность деформироваться с высо- кими суммарными степенями обжатия без накопления повреждаемости сле- дует связать в первую очередь с особенностями химического состава стали – Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 1 90 низким (менее 0.03%) содержанием углерода и повышенным содержанием никеля и кобальта, увеличивающих степень подвижности дислокаций. Упрочнение исследуемой стали вызвано одновременным и сложным влиянием ряда факторов. Повышение прочности нестабильных аустенитных сталей обусловлено как наклепом, так и усилением дефектности структуры γ-твердого раствора вследствие развития процессов пластического деформи- рования путем скольжения и механического двойникования. Несомненно, что благоприятное влияние на эффективность упрочнения при волочении оказывает и протекающее мартенситное превращение. При- чем его роль может заключаться не только в облегчении протекания пласти- ческой деформации и, как следствие, устранения локальных пиковых на- пряжений, но и в непосредственном участии в структурном упрочнении бла- годаря образованию дисперсных кристаллов мартенсита. На это дополни- тельно указывает выявленная количественная зависимость между уровнем упрочнения деформированной стали и объемной доли мартенситной фазы. Заключение Таким образом, проведенное исследование позволяет сделать следующие выводы. 1. Аустенит практически безуглеродистой алюминийсодержащей корро- зионно-стойкой стали является деформационно нестабильным и испытывает γ → ε → α- и γ → α-превращения в процессе ИПД, полнота которых зависит от величины приложенного давления и сдвига под давлением (или суммар- ной степени деформации при волочении). 2. Воздействие ИПД приводит к формированию субмикро- и нанокри- сталлической структур преимущественно с большеугловыми разориенти- ровками на границах зерен. 3. Механические свойства после ИПД зависят от особенностей форми- рующейся дислокационной субструктуры, интенсивности мартенситных превращений и размеров образовавшихся кристаллов мартенсита. 4. Чрезвычайно высокая пластичность, обнаруживаемая в стали при ИПД, обусловлена совместным действием равномерного скольжения, микродвой- никования и мартенситных превращений с оптимальной интенсивностью. 1. Р.З. Валиев, И.В. Александров, Наноструктурные материалы, полученные ин- тенсивной пластической деформацией, Логос, Москва (2000). 2. Н.И. Носкова, Р.Р. Мулюков, Субмикрокристаллические и нанокристаллические металлы и сплавы, УрО РАН, Екатеринбург (2003). 3. N.I. Noskova, A.V. Korznikov, The Physics of Metals and Metallography 94, 24 (2002). 4. Г. Вассерман, И. Гревен, Текстура металлических материалов, Металлургия, Москва (1969). 5. Р. Хоникомб, Пластическая деформация металлов, Мир, Москва (1972). 6. А.Г. Рахштадт, Пружинные стали и сплавы, Металлургия, Москва (1982). Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 1 91 Л.А. Мальцева, Н.І. Носкова, Т.В. Мальцева, І.І. Косицина, Н.Н. Озерець, А.В. Місар, А.В. Левіна ЕВОЛЮЦІЯ СТРУКТУРИ І ФАЗОВИХ ПЕРЕТВОРЕНЬ В МЕТАСТАБІЛЬНІЙ АУСТЕНІТНІЙ СТАЛІ ПРИ ІНТЕНСИВНІЙ ПЛАСТИЧНІЙ ДЕФОРМАЦІЇ Вивчено вплив інтенсивних пластичних деформацій (ІПД) стисненням під високим тиском в ковадлах Бріджмена з одночасним зсувом і без нього, а також волочінням на фазовий склад, структуру і механічні властивості нової практично безвуглецевої високоміцної корозійностійкої аустенітної сталі 03Х14Н11К5М2ЮТ. Показано, що ІПД призводить до формування субмікро- і нанокристалічних структур з переважно великокутовими розорієнтовками. Досліджувана сталь з такими структурами має надзвичайно високу пластичність, зумовлену сумісною дією рівномірного ковзання, мікродвійникування і мартенситних перетворень з оптимальною інтенсивністю. L.A. Maltseva, N.I. Noskova , T.V. Maltseva, I.I. Kositsyna, N.N. Ozerets, A.V. Misar, A.V. Levina THE EVOLUTION OF STRUCTURE AND PHASE TRANSFORMATIONS IN METASTABLE AUSTENITIC STEEL AT SEVERE PLASTIC DEFORMATION The influence of severe plastic deformation (SPD) by high-pressure compression in Bridgman anvil apparatus, with a simultaneous shear and without it, and drawing on phase composition, structure and mechanical properties of practically carbon-free new high-strength corrosion-resistant austenitic steel 03Х14Н11К5М2ЮТ has been studied. It is shown that SPD leads to formation of submicro- and nanostructure with mainly high- angle misorientation. The investigated steel with such structures possesses extremely high ductility caused by joint action of uniform sliding, fine-scale twinning and martensite transformations of optimum intensity. Fig. 1. Dependence of steel 03Х14Н11К5М2ЮТ microhardness on the number of turns n and the applied pressure, GPa: 1 – 3, 2 – 5, 3 – 8, 4 – 10 Fig. 2. Microcrystalline structure and diffraction of the 03Х14Н11К5М2ЮТ steel after SPD: a, б – Р = 5 GPа; в, г – Р = 8 GPа; д, е – Р = 5 GPа, n = 5 turns; ж, з – Р = 8 GPа, n = 5 turns Fig. 3. Structure of steel 03Х14Н11К5М2ЮТ: a, в, д – after deformation е = 0.39 (30 %), 0.52 (41%), 2.32 (≈ 94%); б, г, е – dark-field image in ε-phase reflex )4.21( ε after de- formation е = 0.39 (30%); γ-phase reflex (111)γ, е = 2.17 (88%); α-phase reflex (011)α, е = 2.32 (≈ 94%)
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-69147
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0868-5924
language Russian
last_indexed 2025-11-27T04:04:39Z
publishDate 2009
publisher Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України
record_format dspace
spelling Мальцева, Л.А.
Носкова, Н.И.
Мальцева, Т.В.
Косицына, И.И.
Озерец, Н.Н.
Мисарь, А.В.
Левина, А.В.
2014-10-06T18:18:40Z
2014-10-06T18:18:40Z
2009
Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации / Л.А. Мальцева, Н.И. Носкова, Т.В. Мальцева, И.И. Косицына, Н.Н. Озерец, А.В. Мисарь, А.В. Левина // Физика и техника высоких давлений. — 2009. — Т. 19, № 1. — С. 83-91. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
0868-5924
PACS: 81.30.Kf, 81.40.Vw
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69147
Изучено влияние интенсивных пластических деформаций (ИПД) сжатием под высоким давлением в наковальнях Бриджмена с одновременным сдвигом и без него, а также волочением на фазовый состав, структуру и механические свойства практически безуглеродистой новой высокопрочной коррозионно-стойкой аустенитной стали 03Х14Н11К5М2ЮТ. Показано, что ИПД приводит к формированию субмикро- или нанокристаллической структур с преимущественно большеугловыми разориентировками. Исследуемая сталь с такими структурами обладает чрезвычайно высокой пластичностью, обусловленной совместным действием равномерного скольжения, микродвойникования и мартенситных превращений с оптимальной интенсивностью.
Вивчено вплив інтенсивних пластичних деформацій (ІПД) стисненням під високим тиском в ковадлах Бріджмена з одночасним зсувом і без нього, а також волочінням на фазовий склад, структуру і механічні властивості нової практично безвуглецевої високоміцної корозійностійкої аустенітної сталі 03Х14Н11К5М2ЮТ. Показано, що ІПД призводить до формування субмікро- і нанокристалічних структур з переважно великокутовими розорієнтовками. Досліджувана сталь з такими структурами має надзвичайно високу пластичність, зумовлену сумісною дією рівномірного ковзання, мікродвійникування і мартенситних перетворень з оптимальною інтенсивністю.
The influence of severe plastic deformation (SPD) by high-pressure compression in Bridgman anvil apparatus, with a simultaneous shear and without it, and drawing on phase composition, structure and mechanical properties of practically carbon-free new high-strength corrosion-resistant austenitic steel 03Х14Н11К5М2ЮТ has been studied. It is shown that SPD leads to formation of submicro- and nanostructure with mainly highangle misorientation. The investigated steel with such structures possesses extremely high ductility caused by joint action of uniform sliding, fine-scale twinning and martensite transformations of optimum intensity.
ru
Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України
Физика и техника высоких давлений
Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации
Еволюція структури і фазових перетворень в метастабільній аустенітній сталі при інтенсивній пластичній деформації
The evolution of structure and phase transformations in metastable austenitic steel at severe plastic deformation
Article
published earlier
spellingShingle Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации
Мальцева, Л.А.
Носкова, Н.И.
Мальцева, Т.В.
Косицына, И.И.
Озерец, Н.Н.
Мисарь, А.В.
Левина, А.В.
title Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации
title_alt Еволюція структури і фазових перетворень в метастабільній аустенітній сталі при інтенсивній пластичній деформації
The evolution of structure and phase transformations in metastable austenitic steel at severe plastic deformation
title_full Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации
title_fullStr Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации
title_full_unstemmed Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации
title_short Эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации
title_sort эволюция структуры и фазовых превращений в метастабильной аустенитной стали при интенсивной пластической деформации
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69147
work_keys_str_mv AT malʹcevala évolûciâstrukturyifazovyhprevraŝeniivmetastabilʹnoiaustenitnoistalipriintensivnoiplastičeskoideformacii
AT noskovani évolûciâstrukturyifazovyhprevraŝeniivmetastabilʹnoiaustenitnoistalipriintensivnoiplastičeskoideformacii
AT malʹcevatv évolûciâstrukturyifazovyhprevraŝeniivmetastabilʹnoiaustenitnoistalipriintensivnoiplastičeskoideformacii
AT kosicynaii évolûciâstrukturyifazovyhprevraŝeniivmetastabilʹnoiaustenitnoistalipriintensivnoiplastičeskoideformacii
AT ozerecnn évolûciâstrukturyifazovyhprevraŝeniivmetastabilʹnoiaustenitnoistalipriintensivnoiplastičeskoideformacii
AT misarʹav évolûciâstrukturyifazovyhprevraŝeniivmetastabilʹnoiaustenitnoistalipriintensivnoiplastičeskoideformacii
AT levinaav évolûciâstrukturyifazovyhprevraŝeniivmetastabilʹnoiaustenitnoistalipriintensivnoiplastičeskoideformacii
AT malʹcevala evolûcíâstrukturiífazovihperetvorenʹvmetastabílʹníiaustenítníistalípriíntensivníiplastičníideformacíí
AT noskovani evolûcíâstrukturiífazovihperetvorenʹvmetastabílʹníiaustenítníistalípriíntensivníiplastičníideformacíí
AT malʹcevatv evolûcíâstrukturiífazovihperetvorenʹvmetastabílʹníiaustenítníistalípriíntensivníiplastičníideformacíí
AT kosicynaii evolûcíâstrukturiífazovihperetvorenʹvmetastabílʹníiaustenítníistalípriíntensivníiplastičníideformacíí
AT ozerecnn evolûcíâstrukturiífazovihperetvorenʹvmetastabílʹníiaustenítníistalípriíntensivníiplastičníideformacíí
AT misarʹav evolûcíâstrukturiífazovihperetvorenʹvmetastabílʹníiaustenítníistalípriíntensivníiplastičníideformacíí
AT levinaav evolûcíâstrukturiífazovihperetvorenʹvmetastabílʹníiaustenítníistalípriíntensivníiplastičníideformacíí
AT malʹcevala theevolutionofstructureandphasetransformationsinmetastableausteniticsteelatsevereplasticdeformation
AT noskovani theevolutionofstructureandphasetransformationsinmetastableausteniticsteelatsevereplasticdeformation
AT malʹcevatv theevolutionofstructureandphasetransformationsinmetastableausteniticsteelatsevereplasticdeformation
AT kosicynaii theevolutionofstructureandphasetransformationsinmetastableausteniticsteelatsevereplasticdeformation
AT ozerecnn theevolutionofstructureandphasetransformationsinmetastableausteniticsteelatsevereplasticdeformation
AT misarʹav theevolutionofstructureandphasetransformationsinmetastableausteniticsteelatsevereplasticdeformation
AT levinaav theevolutionofstructureandphasetransformationsinmetastableausteniticsteelatsevereplasticdeformation